ROBOTICA INDUSTRIALE (SEM)

- Introduzione alla robotica industriale (1 ora)
Meccanica e controllo dei manipolatori robotici.

- Sistemi di riferimento e trasformazioni (9 ore)
Posizioni e orientamenti dei bracci di un robot. La matrice di rotazione. Operatori di traslazione e rotazione. Forme minime dell’orientamento:angoli fissi, angoli di Eulero, convenzione asse-angolo, i parametri di Eulero. Considerazioni computazionali.

-Cinematica diretta dei manipolatori (4 ore)
Classificazionee descrizione dei giunti robotici. Descrizione delle connessioni fra bracci: la notazione di Denavit-Hartenberg modificata. La matrice di trasformazione omogenea. Spazio dei giunti, spazio operativo e spazio di lavoro.

-Cinematica inversa dei manipolatori (6 ore)
Il problema della solvibilità del problema cinematica inversa. Metodi geometrici e algebrici di soluzione.

-Velocità e forze statiche nei manipolatori (12 ore)
Velocità lineari e angolari nei corpi rigidi. La matrice Jacobiana e le sue proprietà. Forze statiche nei manipolatori: l’algoritmo ricorsivo in avanti e l'approccio mediante la matrice Jacobiana.

-Cenni sulla dinamica dei manipolatori (4 ore)
Il tensore di inerzia. Il baricentro dei corpi. Dinamica inversa: formulazione ricorsiva all’indietro di Newton-Eulero. Dinamica diretta: soluzione mediante algoritmi di simulazione.

-Generazione di traiettorie e polinomi interpolanti (8 ore)
Traiettorie nello spazio dei giunti. Generazione di traiettorie punto-punto e con punti di attraversamento mediante polinomi cubici. Generazione di traiettorie punto-punto e con punti di via mediante raccordi lineari-quadratici.Traiettorie nello spazio operativo. Singolarità cinematiche.